Download as PDF, PPTX
![• … a fully realized form, original, or model accepted or proposed for
imitation…[dictionary]
• ... describes a problem which occurs over and over again in our
environment, and then describes the core of the solution to that problem,
in such a way that you can use this solution a million times over, without
ever doing it the same way twice [Alexander]
• … the abstraction from a concrete form which keeps recurring in specific
non-arbitrary contexts [Riehle]
• ...a literary format for capturing the wisdom and experience of expert
designers, and communicating it to novices](https://image.slidesharecdn.com/5-130812173440-phpapp02/75/2013-5-42-2048.jpg)
![• design patterns (software design)
[Buschmann-POSA]
▫ architectural (systems design)
▫ design (micro-architectures) [Gamma-GoF]
▫ idioms (low level)
• analysis patterns (recurring & reusable analysis models) [Flower]
• Patterns of Enterprise Application Architecture
• organization patterns (structure of organizations/projects)
• process patterns (software process design)
• EAI Design Patterns
• domain-specific patterns](https://image.slidesharecdn.com/5-130812173440-phpapp02/75/2013-5-43-2048.jpg)
More Related Content
Similar to Бизнес и системный анализ весна 2013 лекция 5
Бизнес и системный анализ весна 2013 лекция 5
- 1. ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯМОДЕЛЬ ‹#›
- 2. Часть 1 ЛЕКЦИЯ №5КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 3. • Моделирование —исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих предметов, процессов или явлений с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания явлений, интересующих исследователя.
- 4. • Субъект (исследователь), •Объект исследования, • Цель моделирования • Перспектива или точка зрения, • Метамодель (Правила моделирования), • Модель.
- 5. Code No model “What’s a model?” Model Code Code visualization “Thecode is the model” Model Code Round-trip engineering “Code and model coexist” Model Code Model- centric approach “The model is the code” Model Model only “Let’s do some design”
- 6. • Исторический контекст •Развитие путем объединения и унификации • Авторы и международное сообщество • Современные тенденции 6
- 7. • … • Петроглифы •Блок-схемы • Р-технология • Диаграммы потоков данных (DFD) • Диаграммы «сущность-связь» (ERD) • Методология структурного анализа и проектирования (SADT) • … 7
- 8. 8 UML 1.4 10/2001 UML1.5 11/2003 UML 2.0 8.03-9.05 Конкурс 1.2000-7.2003
- 9. 9 1997 UML 1.1 2001 UML 1.4 1999 UML1.3 2003 UML 1.5 UML 2.0 Инструментальная поддержка Самодеятельность III поколение II поколение I поколение finalization 2005 MDA 1 3 33
- 10. • В описанииUML используются три языковых уровня: • Мета-метамодель - описание языка, на котором описана метамодель - описание используемого формализма • Метамодель - описание языка, на котором описываются модели - собственно описание языка (элементов моделирования • Модель - описание самой моделируемой предметной области - естественный язык 10
- 11. 11 Behavior::Common Behavior Behavior::Interactions Behavior::UseCase Behavior::State Machines Behavior::Activities Behavior::Actions Structure::Classes Structure::Composite Structures Structure::Components Structure::Deployments Profiles Auxiliary Elements
- 12. • Абстрактный синтаксис= – Структура + – Ограничения • В UML определен – Диаграммами классов + – Ограничениями на OCL • Графическая нотация = – Отображение структуры на графические картинки • Семантика первична, нотация вторична 12 Classifier Feature Structural Feature Behaviour Feature 1 * -name Model Element +Operation Name() +Attribute Name Class Name
- 13. • (от лат.structūra — строение) • В своём основном значении, структура есть внутреннее устройство чего-либо. Внутреннее устройство связано с категориями целого и его частей. Выявление связей, изучение взаимодействия и соподчиненности составных частей различных по своей природе объектов позволяет выявить аналогии в их организации и изучать структуры абстрактно без связи с реальными объектами.
- 14. • Моделирование системывключает в себя идентификацию объектов, которые формируют словарь моделируемой системы. • Модель структуры: это представление системы, которое подчеркивает структуру объектов, включая их классификацию (таксономию), взаимосвязи, атрибуты и операции.
- 15. • Классификатор (classifier)- конструкция, которая обобщает класс, с помощью которого задаются элементы в модели, которые могут иметь экземпляры, а также операции и атрибуты. • Например, экземпляры класса - это объекты.
- 16. • Показывают графклассификаторов соединенных постоянными связями. • Виды – Диаграмма классов - (class diagram): classifier view – Диаграмма объектов (object diagram): instance view – И т.д.
- 17. Классификаторы ( Графическое отображение) Component1Node1 UseCase1 move() resize() display() Origin Shape +set() : object +get() : object «interface»Stateful «datatype» Int «signal»Signal1 Component2 Стереотип
- 18.
- 19. Element Carbon Hydrogen <<covalent>> <<covalent>>C C C H :Carbon:Carbon :Hydrogen :Hydrogen :Hydrogen :Hydrogen :Hydrogen:Hydrogen Диаграмма классов Диаграмма объектов
- 21. Fig. 3-84, UMLNotation Guide Dictionary Spell-check Synonyms mymailer: Mailer +Mailbox +RoutingList -MailQueue
- 22. • Моделирования исходного кода •Моделирования выполняемого кода • Моделирования физических БД • Моделирования приспосабливаемых систем Planner Scheduler GUI Reservations Update
- 23. • Диаграммы размещения обычно используются для: –Моделирования встроенных систем – Моделирования client/server систем – Моделирования полностью распределенных систем Сервер WebServer Auth Service Региональный сервер : Серве Региональный сервер : Сервер 1 1 1 1 Persistent storage 1 * Национальный север : Серве
- 24. COMPONENT AND DEPLOYMENTDIAGRAMS High level component communication and dependencies.
- 25. Member-of Chair-of {subset}Person Committee Person Company boss {Person.employer= Person.boss.employer} employeremployee 0..1 0..1 1 Represents an incorporated entity.
- 26. • Adopt anopportunistic top-down+bottom-up approach to modeling structure – Specify the top-level structure using “architecturally significant” classifiers and model management constructs (packages, models, subsystems; see Tutorial 3) – Specify lower-level structure as you discover detail re classifiers and relationships • If you understand your domain well you can frequently start with structural modeling; otherwise – If you start with use case modeling (as with a use-case driven method) make sure that your structural model is consistent with your use cases – If you start with role modeling (as with a collaboration-driven method) make sure that your structural model is consistent with your collaborations
- 27. • Define a“skeleton” (or “backbone”) that can be extended and refined as you learn more about your domain. • Focus on using basic constructs well; add advanced constructs and/or notation only as required. • Defer implementation concerns until late in the modeling process. • Structural diagrams should – emphasize a particular aspect of the structural model – contain classifiers at the same level of abstraction • Large numbers of classifiers should be organized into packages
- 28.
- 29. • Структурная модель:представление системы, которая подчеркивает структуру объектов, включая их классификаторы, отношения, признаки и операции.
- 30. Package Name Class Name Interface Name <<Interface>> Диаграммаклассов • Это представление статической структуры системы • Модель содержит множество диаграмм классов • Диаграмма классов содержит: – Пакеты (Packages), Классы (classes), Интерфейсы (interfaces), и связи (relationships) • Нотация:
- 31. Связи (Relationships) • Диаграммаклассов может содержать следующие типы связей : – Ассоциации (Association), Агрегации (aggregation), зависимости (dependency), реализации (realize), и наследования (inheritance) • Нотация: Association Aggregation Dependency Inheritance Realize
- 32. • Основана наОбъекно ориентированный дизайн и программирование (OOD, OOP). • Диаграмма классов разделяет систему на области ответственности/responsibility (classes), и показывает “ассоциации” (зависимости ) между ними. • Атрибуты(data), операции(methods), ограничения , отношения часть целое(aggregation) and kind-of (inheritance) связи , доступ , и кардинальность(1 или
- 33. • Диаграммы классовкак правило используются на следующих уровня абстракции: ▫ Концептуальные (Conceptual/domain): диаграмма представляет концепции в домене предметной области. Это моделирование соответствующих ролей и зон ответственности предметной области. ▫ Спецификации(design): показывают интерфейсы между компонентами в ПО. Интерфейсы не зависят от реализации. ▫ Реализации (Implementation): показывают классы которые соответствуют непосредственно коду (often Java or C++ classes). Служат в качестве проекта (blueprint) для реализации ПО. Этого уровня диаграммы дает Reverse- engineering.
- 35.
- 37. Zero or more0..* Oneor more1..* Zero or one0..1 Specified range2..7 Exactly one 1 Множественность • Каждый конец ассоциации содержит индикатор множественности – Показывает кол-во объектов участвующих в отношениях
- 38. ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯМОДЕЛЬ ‹#›
- 39.
- 40. • writings ofarchitect Christopher Alexander (coined this use of the term "pattern" ca. 1977-1979) • Kent Beck and Ward Cunningham, Textronix, OOPSLA'87 (used Alexander's "pattern" ideas for Smalltalk GUI design) • Erich Gamma, Ph. D. thesis, 1988-1991 • Gamma, Helm, Johnson, Vlissides ("Gang of Four“ - GoF) Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software, 1991- 1994 • PLoP Conferences and books, 1994-present • Buschmann, Meunier, Rohnert, Sommerland, Stal, Pattern-Oriented Software Architecture: A System of Patterns (“POSA book”) • Patterns of Enterprise Application ArchitectureBy Martin Fowler, David Rice, .. (2002) • ….
- 41. • A designpattern captures design expertise –patterns are not created from thin air, but abstracted from existing design examples • Using design patterns is reuse of design expertise • Studying design patterns is a way of studying how the “experts” do design • Design patterns provide a vocabulary for talking about design
- 42. • … afully realized form, original, or model accepted or proposed for imitation…[dictionary] • ... describes a problem which occurs over and over again in our environment, and then describes the core of the solution to that problem, in such a way that you can use this solution a million times over, without ever doing it the same way twice [Alexander] • … the abstraction from a concrete form which keeps recurring in specific non-arbitrary contexts [Riehle] • ...a literary format for capturing the wisdom and experience of expert designers, and communicating it to novices
- 43. • design patterns(software design) [Buschmann-POSA] ▫ architectural (systems design) ▫ design (micro-architectures) [Gamma-GoF] ▫ idioms (low level) • analysis patterns (recurring & reusable analysis models) [Flower] • Patterns of Enterprise Application Architecture • organization patterns (structure of organizations/projects) • process patterns (software process design) • EAI Design Patterns • domain-specific patterns
- 44. Global architecture Enterprise architecture Systemarchitecture Application architecture Macro-architecture Micro-architecture Objects * Mowbray and Malve ORB OO architecture Frameworks Subsystem Design patterns OO programming
- 45. • A solutionto a problem that occurs repeatedly in a variety of contexts. • Each pattern has a name. • Use of each pattern has consequences.
- 46. • Generally ata “higher level” of abstraction. • Not about designs such as linked lists or hash tables. • Generally descriptions of communicating objects and classes.
- 47. • Name • Intent •Motivation • Applicability • Structure • Consequences • Implementation • Known Uses • Related Patterns Problem Solution Benefits Related Patterns Consequences Forces
- 48. ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯМОДЕЛЬ ‹#›
- 49. Концептуальная модель Conceptual Model •Концептуальная модель представляет собой определенный набор понятий и отношений между ними, который представляет собой концептуальную структуру описываемой предметной области • Любые вопросы связанные с реализацией программного продукта считаются выходящими за пределы концептуальной модели • Концептуальная модель также называется аналитической моделью ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 50. • Домен являетсячастью реального мира, что необходимой или имеющей непосредственное отношение к работе программы. – Другими словами, Домен включает в себя только те объекты и связи между ними, которые необходимы для описания требований и условий для решения конкретной задачи. ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 51. Аналитические Analysis Patterns • Аналитическиепаттерны используются для анализа организационной структуры, процессов и предметной области для дальнейшего моделирования и реализации в программном продукте (Martin Fowler, 1997). • Некоторые Аналитические паттерны специфичны для конкретных доменов, но большинство из них имеют более широкое применение. ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 52. • По решаемымзадачам – Структура объектов (Referring to Objects) - методы идентификации объектов – Объекты, которые меняются с течением времени - методы, чтобы показать изменения состояния объекта во времени (M. Fowler) ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 53. Referring to Objects(Problem) • Большинство понятий являются уникальными • Концептуальная модель должна обеспечить – Способы идентификации уникального объекта – Способы объединения двух объектов, представляющих тот же объект предметной области – Способы подтверждения идентичности двух объектов ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 54. • Идентификатор • Схемаопределения • Вытеснение объектов • Сущность объекта • Эквивалентность ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 55. • Назначение : –Дает способ идентифицировать объект пригодный для использования в очередях • Проблема – Сложные системы могут иметь несколько идентификаторов представляющих объект – В разных контекстах могут быть использованы разные идентификаторы • Пример: – данные паспорта идентифицируют гражданина России – В туристической поездке вам нужен иностранный паспорт – В библиотеке и Вас идентифицируют с помощью номера карты библиотеки ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 56. • Ограничения – Идентификаторстроки должен быть уникальным для каждой схемы идентификации – Идентификатор String должен быть неизменным ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 57. • Объекты меняются •Если вам нужно ответить на запросы, связанные с предыдущим состоянием объекта, вы должны записать его изменения ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 58. • Журнал (AuditLog) – простой журнал аудита, где записи могут быть легко добавлены • Время действия (Effectivity) – Добавление к объекту времени его действия • Временные свойства – Свойства изменяющиеся со временем ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 59. • Snapshot – Представлениеобъекта в определенное время • Временный объект (Temporal object) – На время изменения создается временный объект • Отметки времени (Time Point) – Создавать отметки времени для каждого действия ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 60. • Отчетность (Accountability)- описание отношений между элементами структуры (например, организации). • Наблюдение и измерение - используется для записи информация о реальных процессах. • Бухгалтерский учет - используется в системах учета. • Планирование - системы планирования и распределения ресурсов. • Trading - используется в системах для торговли, анализ деятельности. • Производные контракты ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 61. • http://martinfowler.com/tags/analysis%20patt erns.html ЛЕКЦИЯ №5КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 62. • • • • • • • • ЛЕКЦИЯ №5 КОНЦЕПТУАЛЬНАЯМОДЕЛЬ ‹#›
- 63. Часть 1 ЛЕКЦИЯ №5КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›
- 64. Часть 2 ‹#›ЛЕКЦИЯ №5КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ
- 65. Безуглый Дмитрий bdl@system-approach.ru ЛЕКЦИЯ №5КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ‹#›